خانه / چگونه بسازیم / الکترونیکی / سیستم آبیاری هوشمند مخصوص گیاهان خانگی بسازید

سیستم آبیاری هوشمند مخصوص گیاهان خانگی بسازید

در این ساختنی آموزش ساخت یک سیستم IoT یا اینترنت اشیا را یاد می گیرید که برای وظیفه مراقبت از گیاهان را به عهده می گیرد. یک سیستم آبیاری هوشمند را یاد می گیرید که علاوه بر آبیاری روزانه گیاهان از طریق اینترنت هم قابل کنترل و نظارت است. برای ساخت این سیستم آبیاری هوشمند باید با ساخت مدارات الکترونیکی و برنامه ریزی میکروکنترلرها آشنا باشید. البته ما تمام اطلاعات و فایل های مورد نیاز را در اختیارتان قرار می دهیم.

سیستم آبیاری هوشمند بسازید
سیستم آبیاری هوشمند بسازید

این سیستم آبیاری هوشمند توسط یک برنامه موبایل کنترل می شود که با استفاده از Blynk App طراحی شده است. طراحی برنامه های کاربردی با Blynk App نیاز به مهارت برنامه نویسی ندارد و در نتیجه می توانید برنامه را مطابق با گزینه ها و ویژگی های مورد نظرتان ویرایش کنید.

ساختنی این پروژه را به تمام کسانی که قصد آشنایی با پروژه های اینترنت اشیا را دارند، توصیه می کند.

گام اول: وسایل مورد نیاز

  • ۸ عدد کانکتور زانویی PVC سه طرفه (برای لوله ۱٫۲ سانتیمتری)
  • ۴ عدد لوله PVC به طول ۲۴٫۵ سانتیمتر (قطر ۱٫۲ سانتیمتر)
  • ۴ عدد لوله PVC به طول ۱۶٫۳ سانتیمتر (قطر ۱٫۲ سانتیمتر)
  • ۴ عدد لوله PVC به طول ۳۲ سانتیمتر (قطر ۱٫۲ سانتیمتر)
  • یک لوله PVC به طول ۲۰ سانتیمتر (قطر ۹ میلیمتر)
  • قطعات پرینت شده – فایل STL این قطعات را از لینک زیر دانلود کنید.
  • یک متر تسمه GT2 با عرض ۶ میلیمتر
  • قرقره GT2
  • قرقره زنجیری GT2
  • پیچ M5 30 میلیمتری به همراه مهره و ۲ واشر
  • پیچ M3 10 میلیمتری
  • بست کمری نایلونی
  • استپر موتور ۲۸BYJ 12 ولتی
  • برد درایور استپر موتور ULN2003
  • موتور اسپری پمپ ۱۲ ولتی
  • برد درایور موتور پل H دوگانه L298N
  • ماژول استپ داون LM2596
  • برد توسعه NodeMCU
  • مقاومت ۱۰K
  • سوئیچ میکرو MX1382
  • دو عدد برد بورد با ۱۷۰ سوراخ
  • سیم برق
  • کابل ربانی
  • هیت شرینک
  • کانکتور جک DC
  • آداپتور برق ۱۲ ولتی
  • ۲ متر لوله سیلیکونی ۷ میلیمتری
  • دو عدد ورق آکریلیک با ابعاد ۶ در ۶ در ۰٫۳ سانتیمتر
  • موق کوروپلاست ۸ در ۱۴ سانتیمتر
  • دستگاه لحیم کاری
  • چسب قطره ای
  • چسب اپوکسی
  • بتونه اپوکسی

قبل از اینکه ساخت سیستم آبیاری هوشمند را شروع کنید، فایل زیر را دانلود کنید (رمز فایل saakhtani.ir است) و اجزای بدنه سیستم را پرینت کنید. اگر به پرینتر سه بعدی دسترسی ندارید، از یک روش دیگر برای ساخت این قطعات استفاده کنید.

گام دوم: گوشی هوشمند و کامپیوتر را آماده کنید

برای استفاده از برد NodeMCU و برنامه Blynk باید پیش نیازهای زیر را آماده کنید:

  1. نرم افزار Arduino IDE را از اینجا دانلود و نصب کنید.
  2. هسته آردوینو برای تراشه وای فای ESP8266 را از اینجا دانلود و نصب کنید.
  3. کتابخانه Blynk آردوینو را نصب کنید و برنامه را روی گوشی هوشمندتان نصب کنید. کتابخانه و برنامه را در وب سایت Blynk پیدا کنید.

حالا می توانید از ترکیب NodeMCU و Blynk استفاده کنید و لذت ببرید!

در ساختنی بخوانید :  آموزش ساخت : برای کلاه دوچرخه تان کاور فومی درست کنید

گام سوم: برنامه سیستم آبیاری هوشمند را طراحی کنید

برنامه Blynk را باز کنید و اگر اکانت ندارید، یکی بسازید.

یک پروژه جدید بسازید، برایش یک نام انتخاب کنید و در قسمت سخت افزار NodeMCU را انتخاب کنید.

دکمه Create را بزنید تا یک کد Auth Token به ایمیل تان ارسال بشود. از این Auth Token در کدهای برد NodeMCU استفاده خواهیم کرد.

حالا ویجت های دلخواه تان را به برنامه اضافه کنید و کارکرد هر کدام از آنها را تنظیم کنید (جزییات بیشتر را در تصاویر ببینید.)

گام چهارم: لوله آبیاری را بسازید

در لوله ۲۰ سانتیمتری ۹ میلیمتری سوراخ های یک میلیمتری با فاصله ۲ سانتیمتر از یکدیگر دریل کنید. سوراخ های اول و آخر باید با دو سر لوله ۴ سانتیمتر فاصله داشته باشند. این سوراخ ها منفذهای ورود آب هستند.

در طرف دیگر همین لوله یک سوراخ ۷ میلیمتری دریل کنید. آب لوله لاستیکی از این سوراخ رد می شود.

دو سر لوله را با بتونه اپوکسی درزگیری کنید.

گام پنجم: قطعه اسلاید خطی را آماده کنید

لوله را با چسب اپوکسی قطعه اسلاید خطی (Linear Slide) که پرینت کرده اید، بچسبانید. نحوه اتصالات این قطعات به یکدیگر در تصاویر مشخص است. دقت کنید در این مرحله فقط یک طرف را وصل می کنیم.

گام ششم: بدنه را مونتاژ کنید

پایه را بسازید: دو لوله ۱۶٫۳ سانتیمتری و دو لوله ۳۲ سانتیمتری را با چهار زانویی سه طرفه بهم وصل کنید. یک سانتیمتر انتهایی هر لوله باید داخل زانویی قرار بگیرد.

قطعه بالایی را بسازید: یک لوله ۱۶٫۳ سانتیمتری و دو لوله ۳۲ سانتیمتری را به دو زانویی سه طرفه وصل کنید.

قطعه اسلاید خطی را اضافه کنید: طرف دیگر لوله آبیاری را به بدون چسب به قطعه اسلاید خطی پرینت شده وصل کنید. حالا این قطعه را در قطعه بالایی بدنه قرار بدهید.

قطعه بالایی را کامل کنید: دو زانویی سه طرفه را به یک لوله ۱۶٫۳ سانتیمتری وصل کنید. این قطعه را به قطعه بالایی بدنه وصل کنید.

قطعه اسلاید خطی را تنظیم کنید: قطعه اسلاید خطی را تکان بدهید. حالا بدنه را طوری تنیم کنید که این قطعه براحتی حرکت کند.

تمام اتصالات را با چسب حرارتی ثابت کنید.

ورق های آکریلیک را وصل کنید: ورق های آکریلیک را با چسب حرارتی به دو گوشه قطعه بالایی بدنه – طرفی که قطعه اسلاید خطی را چسبانده اید – بچسبانید و سپس اتصال را با چسب اپوکسی محکم کنید.

گام هفتم: قطعات پرینت شده را مونتاژ کنید

هولدر قرقره زنجیری GT2 را مونتاژ کنید: هولدر قرقره زنجیری GT2 را با قرقره زنجیری GT2 5 میلیمتری، قرقره GT2 را با پیچ M5، مهره و دو داشر و طبق تصاویر مونتاژ کنید.

هولدر استپر موتور را بهم مونتاژ کنید: استپر موتور را به قرقره GT2 وصل کنید، سپس آن را داخل هولدر استپر موتور پرینت شده قرار بدهید و اتصال را با پیچ M3 ثابت کنید.

در ساختنی بخوانید :  با میکروکنترلر Nodemcu سیستم دستیار پارک ماشین بسازید

هولدر تسمه را به اسلاید خطی وصل کنید: قطعه هولدر تسمه را به قطعه اسلاید خطی پرینت شده وصل کنید و اتصال را با چسب اپوکسی ثابت کنید.

هولدر قرقره زنجیری GT2 را به پلتفرم سمت راست وصل کنید: با استفاده از تسمه هولدر قرقره زنجیری GT2 را با قطعه هولدر تسمه پلتفرم سمت راست در یک خط قرار بدهید و سپس آن را با چسب حرارتی ثابت کنید.

هولدر استپر موتور را به پلتفرم سمت چپ وصل کنید: با استفاده از تسمه هولدر موتور را با قطعه هولدر تسمه پلتفرم سمت چپ در یک خط قرار بدهید و سپس آن را با چسب حرارتی ثابت کنید.

جزییات بیشتر مراحل مختلف مونتاژ را در تصاویر بالا ببینید.

گام هشتم: تسمه را اضافه کنید

یک سر تسمه را از موتور و سر دیگرش را از قرقره رد کنید. هر دو سر تسمه را هم با بست کمری به قطعه هولدر تسمه ببندید.

گام نهم: لوله لاستیکی را اضافه کنید

لوله لاستیکی را اضافه کنید
لوله لاستیکی را اضافه کنید

لوله لاستیکی را مطابق تصویر از لوله آبیاری رد کنید و آن را با بتونه اپوکسی سرجایش ثابت کنید.

گام دهم: سوئیج محدود کننده را اضافه کنید

کابل ربانی نر به نر را از وسط ببرید. هر سیم این کابل را به یک سیم دیگر لحیم کنید. حالا یک سیم را به پین COM سوئیچ و سیم دیگر را به پین NO لحیم کنید.

گام یازدهم: سیم های موتور را بلند کنید

چون سیم های خود موتور خیلی بلند نیستند باید ۶۰ سانتیمتر سیم اضافی به آنها اضافه کنید. برای اینکار باید سیم ها را از وسط قطع کنید، سیم های جدید را اضافه کنید، سیم ها را بهم لحیم کنید و روی اتصالات را با هیت شرینک بپوشانید.

گام دوازدهم: سیم ها را به موتور پمپ لحیم کنید

دو سیم بلند و ۴۵ سانتیمتری را به موتور پمپ لحیم کنید. معمولاً از سیم قرمز برای آند مثبت و سیم مشکی برای آند منفی استفاده می شود.

گام سیزدهم: ماژول های الکترونیکی را یکجا جمع کنید

یک ورق کوروپلاست با ابعاد ۸ در ۱۴ سانتیمتر ببرید. برد NodeCMU را به دو برد بورد کوچک وصل کنید. سپس تمام ماژول ها (برد بورد به همراه برد NodeCMU، ماژول ULN2003، ماژول L298N و ماژول LM2596) را به این ورق بچسبانید.

گام چهاردهم: قطعات الکترونیکی را سیم کشی کنید

برای سیم کشی قطعات الکترونیکی سیستم آبیاری هوشمند از شماتیک بالا کمک بگیرید. نقشه پین برد NodeCMU هم در بالا موجود است. حواستان باشد مقاومت ۱۰K خیلی مهم است و نباید فراموش بشود.

گام پانزدهم: سوئیچ محدود کننده را نصب کنید

سوئیچ محدوده کننده را با چسب حرارتی زیر پلتفرم موتور بچسبانید. قبل از چسباندن مطمئن شوید قطعه متحرک قبل از پلتفرم موتور با سوئیچ تماس پیدا می کند.

گام شانزدهم: اجزا را به بدنه سیستم ببندید

سیم ها را با بست کمری به بدنه ببندید (نحوه چینش آنها در تصاویر مشخص است). لوله لاستیکی را هم به بدنه ببندید (البته مطمئن شوید آنقدر بلند هست که به طرف دیگر بدنه برسد).

در ساختنی بخوانید :  دستگاه آبیاری اتوماتیک گیاهان بسازید !

گام هفدهم: قطعات را داخل جعبه پروژه قرار بدهید

یک جعبه برای قطعات الکترونیکی پیدا کنید، جای پورت های I/O را سوراخ کنید و قطعات الکترونیکی را داخلش بچینید.

گام هجدهم: پمپ آب را تنظیم کنید

یکی از مهمترین اجزای هر سیستم آبیاری هوشمند پمپ آب است و در این مرحله پمپ آب را آماده می کنیم. ابتدا یک ظرف به عنوان پمپ انتخاب کنید. چند سوراخ روی در جعبه پروژه برای وصل کردن موتور با بست کمری ایجاد کنید. دو لوله لاستیکی به موتور وصل کنید (یکی برای ورودی آب و یکی برای خروجی آب).

گام نوزدهم: در جعبه را ببندید

در جعبه پروژه را ببندید و سیم ها را با بست محکم کنید.

گام بیستم: کدها را آپلود کنید

کدها را آپلود کنید
کدها را آپلود کنید

کدهای سیستم آبیاری هوشمند را از لینک زیر دانلود کنید (رمز فایل saakhtani.ir است) و پارامترهای زیر را به ترتیب زیر در آن تغییر بدهید:

  1. کدها را در نرم افزار Arduino IDE یا هر نوع ادیتور تکست دیگر باز کنید.
  2. Auth Token که هنگام ساخت پروژه Blynk به ایمیل تان ارسال شده را در کدها وارد کنید.
  3. نام و پسورد شبکه ای که می خواهید به آن وصل شوید را اصلاح کنید.
  4. تغییرات را ذخیره کنید.

حالا باید کدهای سیستم آبیاری هوشمند را روی برد توسعه آپلود کنید.

  1. NodeMCU را با کابل USB به کامپیوتر وصل کنید.
  2. کدهای ویرایش شده را در Arduino IDE باز کنید.
  3. از منوی Tools برد و پورت را انتخاب کنید (جزییات بیشتر را در تصاویر ببینید).
  4. روی دکمه Upload کلیک کنید.

حالا سیستم آبیاری هوشمند آماده استفاده است.

گام بیست و یکم: سیستم را آماده کنید

سیستم آبیاری هوشمند را نزدیک گلدان ها قرار بدهید. گلدان ها را داخلش قرار بدهید، مخزن را پر کنید و ماشین را به برق یا منبع تغذیه وصل کنید.

گام بیست و دوم: برنامه موبایل را آماده کنید

  1. برای راه اندازی برنامه دکمه play را بزنید.
  2. تایمر را روشن کنید، دکمه های pump power و distance را برای فعالسازی آنها حرکت بدهید و آنها را مطابق نیازهای گیاه تنظیم کنید.

هربار که می خواهید سیستم را تنظیم کنید، باید مرحله دوم را تکرار کنید. در ضمن وقتی برای اولین بار از سیستم استفاده می کنید، باید دکمه Test را با تنظیم دکمه distance روی صفر سانتیمتر بزنید تا لوله آبیاری در پوزیشن اولیه قرار بگیرد.

سیستم آبیاری هوشمند آماده است

سیستم آبیاری هوشمند آماده است
سیستم آبیاری هوشمند آماده است

حالا فقط باید حواستان با مخزن باشد که خالی نشود. بقیه کارها به عهده سیستم هوشمندی است که خودتان ساخته اید. اگر پیشنهادی برای بهبود طراحی این سیستم هوشمند دارید، آن را با کاربران ساختنی به اشتراک بگذارید.

منبع

خلاصه مطلب
سیستم آبیاری هوشمند مخصوص گیاهان خانگی بسازید
عنوان مطلب
سیستم آبیاری هوشمند مخصوص گیاهان خانگی بسازید
توضیح کوتاه
این سیستم هوشمند و متصل به اینترنت گلدان هایتان را بجای شما آب می دهد.
نویسنده

بیشتر بخوانید:

با برد ESP8266 لوله LED بسازید و با موبایل کنترلش کنید... در این ساختنی به شما یاد می دهیم چطور لوله LED را با اضافه کردن برد ESP8266 طوری تغییر بدهید که از طریق تلفن همراه قابل کنترل باشد. با اعمال این تغییر...
با میکروکنترلر Nodemcu سیستم دستیار پارک ماشین بسازید... یکی از تجهیزات کاربردی ماشین های امروزی، سیستم دستیار پارک است. اگر ماشین تان آنقدر جدید یا مجهز نیست که دستیار پارک داشته باشد، خودتان می توانید این ...
دستگاه آبیاری اتوماتیک گیاهان بسازید ! اگر دوست دار گیاهان هستنید و یا در خانه و آپارتمان خود گیاه نگهداری می کنید، حتما می دانید که آبیاری به موقع گیاهان چه اهمیتی در رشد و سلامتی آن ها دا...
گلدان هایتان را با دستگاه آبیاری اتوماتیک سالم نگه دارید... خیلی از ما برای حفظ شادابی محیط اطراف مان از گلدان های بزرگ و کوچک استفاده می کنیم. اما برای رسیدن به این شادابی نباید آبیاری منظم گلدان ها را فراموش ...
بدون پمپ آب دستگاه آبیاری اتوماتیک گیاهان بسازید... در این ساختنی آموزش ساخت یک سیستم آبیاری اتوماتیک را یاد می گیرید که با نمونه قبلی یک فرق مهم دارد. این دستگاه بدون پمپ آب ساخته می شود. استفاده از دس...
سنسور کیفیت هوا با قابلیت اتصال به اینترنت بسازید... در این ساختنی باز هم یک پروژه اینترنت اشیا یا IoT دیگر رفته ایم و اینبار طرز ساخت سنسور کیفیت هوا را به شما یاد می دهیم. این سنسور کیفیت هوا دقت خوبی ...

درباره عاطفه اسدزاده

عاطفه اسدزاده
عاطفه اسدزاده،یکی از نویسندگان وبسایت ساختنی است.

پیشنهاد می کنیم

سنسور کیفیت هوا با قابلیت اتصال به اینترنت بسازید

در این ساختنی باز هم یک پروژه اینترنت اشیا یا IoT دیگر رفته ایم و اینبار …

پاسخ دهید